Adquisicin tratamiento y anlisis de vibraciones para la
Adquisición, tratamiento y análisis de vibraciones para la homologación de vehículos ferroviarios 2017 -2018 Autor: Carlos Aparisi Moscardó Tutor: Jose Martínez Casas Cotutora: Águeda Sonseca Olalla TFG Grado en ingeniería aeroespacial ETSID
ÍNDICE • PARTE I MEMORIA – – INTRODUCCIÓN NORMATIVAS POSTPROCESADO DE SEÑALES CASOS DE ESTUDIO • RESULTADOS – CONCLUSIONES – PROYECTOS FUTUROS – ANEXOS • PARTE II PLANOS • PARTE III PRESUPUESTOS • PARTE IV PLIEGO DE CONDICIONES 2
PARTE I MEMORIA 3
INTRODUCCIÓN ANTECEDENTES - Este es un trabajo general para la introducción del tratamiento de señales de ensayo - Trabajos más específicos: Jesús Otero Yugat vibraciones contacto rueda-carril y transmisión al entorno (UPC, 2010) Susana Anacleto Lupiáñez modelización de la interacción víatranvía (UPC, 2009) Simon Iwnicki handbook of railway vehicle dynamics (CRC press, 2006) 4
INTRODUCCIÓN MOTIVACIÓN - Cátedra Stadler Rail - Experiencia laboral - Interés asignaturas relacionadas Vibraciones 5
INTRODUCCIÓN OBJETIVO - Presentar guía para introducirse en el mundo ferroviario Desde la toma de señales hasta los distintos postprocesados - Uso de las nuevas tecnologías (smartphones) en la toma de datos de ensayo - Poner en práctica lo aprendido a nivel laboral 6
NORMATIVAS CEN Comité Europeo de Normalización - Desarrolla las normativas EN - AENOR las desarrolla para España a partir de las normas EN UNE-EN Normas a tratar: - DINÁMICA EN 14363 - CONFORT EN 12299 - DAÑO / FATIGA EN 13749 7
NORMATIVAS EN 14363 - Define valores máximos para las aceleraciones - Analiza la seguridad tanto de bogie como de caja - Obligatoria para: nuevos diseños, nuevas condiciones de operación y vehículos con modificaciones de diseño 8
NORMATIVAS EN 14363 9
NORMATIVAS EN 12299 - Evalúa la comodidad de viaje - Los movimientos de la caja se transmiten al cuerpo de los viajeros - Método normal Vibraciones a través del suelo Se usan tramos de 5 minutos 10
POSTPROCESADO Documentación de medidas • Especificación, documentación y report de ensayo Análisis general de señales • Visualización, valores característicos, escalas, offset, filtros… Postprocesado • DINÁMICA • CONFORT • FATIGA 11
POSTPROCESADO DOCUMENTACIÓN DE MEDIDAS 12
CASOS DE ESTUDIO Toma de medidas - App Sensor Play - Acelerómetros (3 ejes) GPS (latitud, longitud, velocidad) 13
CASOS DE ESTUDIO Conversor 14
CASOS DE ESTUDIO Conversor Se crea script Pasos conversor: - Se requiere al usuario el archivo con los datos medidos por la Sensor Play - Se leen los canales del archivo - accel. X, accel. Y, accel. Z, G 1_Latitude, G 2_Longitude, G 3_Altitude, G 10_Velocity - Se separan los tiempos del valor de los canales - Frecuencia de adquisición no es exacta Se crea vector de tiempos con frecuencia (paso temporal) constante y se extropolan linealmente los datos - Se guarda el archivo en la ruta deseada 15
CASOS DE ESTUDIO AVE Madrid-Valencia 16
CASOS DE ESTUDIO AVE Madrid-Valencia 2 ensayos: - 27/10/2017 IDA : 20: 15 -21: 56 h - 29/10/2017 VUELTA: 11: 55 -13: 37 h AVE serie 112 17
CASOS DE ESTUDIO AVE Madrid-Valencia Análisis general de la señal: 18
CASOS DE ESTUDIO AVE Madrid-Valencia Análisis de dinámica: Suspensión neumática doble, de tipo pendular Vía recta con curvas de gran radio 19
CASOS DE ESTUDIO AVE Madrid-Valencia Análisis de dinámica: 20
CASOS DE ESTUDIO AVE Madrid-Valencia Análisis de confort: 21
CASOS DE ESTUDIO Cercanías Valencia-Castellón 1 ensayo: - 21/05/2018 10: 30 -11: 36 h S-447 Renfe 22
CASOS DE ESTUDIO Cercanías Valencia-Castellón 23
CASOS DE ESTUDIO Cercanías Valencia-Castellón Análisis general: 24
CASOS DE ESTUDIO Cercanías Valencia-Castellón Análisis de dinámica: Suspensión neumática doble, de tipo pendular Vía recta con curvas de gran radio 25
CASOS DE ESTUDIO Cercanías Valencia-Castellón Análisis de dinámica: 26
CASOS DE ESTUDIO Cercanías Valencia-Castellón Análisis de confort: 27
CONCLUSIONES - Existencia de normativa ferroviaria europea definida bajo normas estrictas - Dota de seguridad y confort a los usuarios - Casos de estudio - Cumplimiento de forma exquisita de los límites establecidos tanto en seguridad de caja como en confort - España cuenta con infraestructuras ferroviarias de gran calidad - Resultados obtenidos mediante el uso de la app del teléfono móvil concuerdan con los resultados esperados - Se abre la posibilidad del empleo de esta tecnología en las mediciones de ensayo - Proyectos futuros - Obtener datos verificados para compararlos con los obtenidos con la app para así validar los resultados 28
PARTE II PLANOS 29
PLANOS (S-112 AVE) 30
PARTE III PRESUPUESTOS 31
PRESUPUESTOS NORMAS SOFTWARE HARDWARE MANO DE OBRA 32
¡MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN! 33
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